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校準標準的神秘面紗：如何確保測量儀器的可靠性？
在當今的測量技術和計量領域，校準的概念越來越受到重視。校準，簡單來說，就是將被測試裝置的測量值與已知準確度的校準標準進行比較。這些標準可以是其他已知準確度的測量儀器、生成待測量數據的設備，或是實體工件，如長尺。以這種方式進行的比較，結果可能有幾種情況：
沒有檢測到顯著的誤差、檢測到顯著的誤差但不進行調整、或者進行調整以將誤差修正至可接受的水平。
根據國際計量局(BIPM)的定義，校準是一種操作，首先在特定條件下建立測量標準提供的數量值與經校準儀器的顯示之間的關係；其次，利用這一信息建立從顯示結果獲得測量結果的關係。這一過程中引入了測量不確定性的概念，在校準標準與被測試裝置之間建立了一種準確性的關聯。
現代校準流程
隨著對準確度和不確定性的需求不斷增加，各國相繼建立了國家計量實驗室。在許多國家，存在著國家計量機構(NMI)，負責維護主要的測量標準，這些標準被用來為客戶的儀器提供可追溯性。這些機構確保了從頂級標準到測量儀器之間的不斷鏈條。例如，英國的NPL、美國的NIST、德國的PTB等。
以互認協議簽署的背景下，現如今可以輕鬆地從任何參與的NMI獲得可追溯性，而不必再從所在國家的NMI獲取。
校準的質量
為了提升校準質量，使結果被外部組織接受，校準及隨後的測量必須能「被追溯」到國際定義的測量單位。建立可追溯性通常是通過與國家標準、國際標準或認證參考材料的正式比較來完成的。質量管理體系要求有一個有效的計量系統，包括對所有測量儀器的正式、定期且有記錄的校準。
校準的目的和範圍
校準過程的開始是測量儀器的設計，必須能夠「保持校準」在其校準間隔內。這意味著設計必須能夠在規定環境條件下的合理時間內，進行「在工程容許範圍內」的測量。擁有這些特性的設計，可以提高實際測量儀器按預期運行的可能性。
手動與自動校準
現代裝置的校準方法可以是手動或自動的。例如，對壓力表的手動校準流程中，需設定多個步驟來將待測量表連接到參考主表和可調壓力源，然後在壓力施加時進行比較。每一步都需要人工記錄。
相較於手動，自動壓力校準器結合了電子控制單元、壓力強化器、壓力傳感器及數據收集設施，對資料收集進行自動化處理。
歷史發展
有關「校準」的詞彙首次於美國內戰時期出現，主要用於描述火炮的測量。在人類的早期文明中，例如古埃及、兩河流域和印度河流域，已經有了早期的測量和校準系統。隨著時間的推進，校準逐步演變為一個重要的技術領域，用以支持商業和科技的發展。
然而，面對如此複雜的校準過程，如何能真正確保每一個測量結果的可靠性？
